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专利号: 202211587492X
申请人: 昆明理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 教育;密码术;显示;广告;印鉴
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种模拟多种工况下尾矿库溃坝模型实验装置,其特征在于:包括依次连通的搅拌装置、浆体增压装置、实验主体装置和下游地形装置,实验主体装置上方设置有降雨装置,实验主体装置下方固定设置有振动台装置,实验主体装置上设置有第一数据采集系统,下游地形装置上设置有第二数据采集系统,第一数据采集系统和第二数据采集系统均与计算机(20)信号连接;

所述搅拌装置包括搅拌桶(6),搅拌桶(6)的正上方固定设置有搅拌电机(4),搅拌桶(6)内竖直设置有搅拌桨,搅拌桨的顶端与搅拌电机(4)的输出轴固定连接,搅拌桶(6)的底部设置有与搅拌桶(6)内部连通的第一排浆管(10),第一排浆管(10)的末端与浆体增压装置连通,浆体增压装置通过循环管(2)与搅拌桶(6)的顶部连通;

所述浆体增压装置为砂浆泵,砂浆泵包括泵壳体,泵壳体上设置有入浆口和出浆口,搅拌装置的出口与泵壳体的入浆口连通,泵壳体内设置有压力齿轮(11),压力齿轮(11)通过转动轴(12)与电动机(13)的电机转轴固定连接,泵壳体的侧壁设置有转动轴承,转动轴(12)穿过转动轴承的内圈,泵壳体内侧壁的转动轴承设置处设置有密封圈,泵壳体的出浆口通过送浆装置与实验主体装置连通;

所述送浆装置包括第二排浆管,第二排浆管固定设置在升降杆(15)顶端,升降杆(15)竖直设置在升降杆底座(16)上,第二排浆管的入浆端与泵壳体的出浆口连通,第二排浆管的末端设置有与第二排浆管连通的伸缩管(30),伸缩管(30)末端设置有排浆支管(19),排浆支管(19)延伸至实验主体装置内,第二排浆管上设置有第二排浆管阀门和流速计(1);

所述实验主体装置包括倾斜设置的实验沟槽(43),排浆支管(19)位于实验沟槽(43)的高端,实验沟槽(43)固定设置在第二坡度控制系统(42)顶端,第二坡度控制系统(42)固定设置在第二升降底座(44)上;

所述振动台装置包括振动台(48),振动台(48)的中心竖直向上固定设置有垂直振动电机(47),垂直振动电机(47)的输出端与第二升降底座(44)的底面中心贴合,振动台(48)的相邻两侧面通过支架固定设置有水平振动电机(49),两个水平振动电机(49)的输出端分别与第二升降底座(44)的侧面中心贴合,振动台(48)的边缘固定设置有第一弹簧连接轴(46),第二升降底座(44)的底边缘固定设置有与第一弹簧连接轴(46)对应的第二弹簧连接轴,第一弹簧连接轴(46)和第二弹簧连接轴之间设置有弹簧(45),振动台(48)固定设置在支撑脚(50)上,垂直振动电机(47)和水平振动电机(49)均外接振动控制箱(51);

所述降雨装置包括储水箱(36)和与储水箱(36)连通的降雨总水管(37),降雨总水管(37)上依次设置有水泵(35)、压力表(34)、流量计(32)和降雨阀门(31),压力表(34)上设置有排气阀(33),降雨总水管(37)的末端固定设置有与降雨总水管(37)连通的若干根平行的降雨分水管(40),降雨分水管(40)通过挂架(39)固定设置在实验沟槽(43)正上方,降雨分水管(40)上均匀设置有若干个降雨喷头(38),降雨喷头(38)位于实验沟槽(43)正上方;

所述第一数据采集系统包括高速摄像机(41),高速摄像机(41)固定设置在挂架(39)两端头,高速摄像机(41)的镜头正对实验沟槽(43),高速摄像机(41)与计算机(20)电连接;

所述下游地形装置包括尾砂回收箱(24),尾砂回收箱(24)固定设置在第一坡度控制系统(26)顶端,第一坡度控制系统(26)固定设置在第一升降底座(27)上,第一升降底座(27)的底端设置有滑轮(28),第二数据采集系统包括压力传感膜(25)、冲力传感膜(23)和多参数采集传输系统(21),压力传感膜(25)设置在尾砂回收箱(24)的底板上,压力传感膜(25)尺寸与尾砂回收箱(24)的底板匹配,冲力传感膜(23)布置在尾砂回收箱(24)四周的内侧壁上,多参数采集传输系统(21)固定设置在尾砂回收箱(24)端头,高速摄像机(41)、压力传感膜(25)和冲力传感膜(23)均与多参数采集传输系统(21)电连接,多参数采集传输系统(21)与计算机(20)电连接。

2.根据权利要求1所述模拟多种工况下尾矿库溃坝模型实验装置,其特征在于:搅拌桨包括竖直设置在搅拌桶(6)中心的转轴(53),转轴(53)上分层设置有搅拌叶片(7),第一排浆管(10)的起始端设置有第一排浆管阀门(9),循环管(2)上设置有循环阀门。